利用matlab绘制电基本振子E面方向图和空间立体方向图-(2)

微波技术与天线实验报告

学院：信电学院

班级：通信2班

姓名:

学号：

2014年4月29日

利用matlab绘制电基本振子E面方向图和空间立体方向图

一、实验目的

1、复习Matlab的使用。

2、利用Matlab绘制电基本振子E面方向图。

3、利用Matlab绘制电基本振子空间立体方向图。

二、实验原理

电基本振子（Electric Short Dipole）又称电流元，它是指一段理想的高频电流直导线，其长度l远小于波长λ，其半径a远小于l，同时振子沿线的电流I处处等幅同相。用这样的电流元可以构成实际的更复杂的天线，因而电基本振子的辐射特性是研究更复杂天线辐射特性的基础。

三、实验设备

计算机、matlab7.0仿真软件

四、实验内容及步骤

1、根据电基本振子方向函数利用Matlab编程，并画出其E方向图。

源程序如下：

sita=meshgrid(eps:pi/180:pi);

fai=meshgrid(eps:2*pi/180:2*pi)';

f=abs(sin(sita));

fmax=max(max(f));

a=linspace(0,2*pi);

f=sin(a);

subplot(1,1,1),polar(a,abs(f)); title('电基本振子E平面');

运行结果如图1（电基本振子E方向图）。

2、利用Matlab绘制电基本振子空间立体图。

代码如下：

sita=meshgrid(eps:pi/180:pi);

fai=meshgrid(eps:2*pi/180:2*pi)';

f=abs(sin(sita));

fmax=max(max(f));

[x,y,z]=sph2cart(fai,pi/2-sita,f/fmax);

subplot(1,1,1),mesh(x,y,z);

axis([-1 1 -1 1 -1 1]);title('电基本振子空间立体方向图');

运行结果如图2（电基本振子空间立体方向图）。

图1 电基本振子E方向图

图2 电基本振子空间立体方向图

五、实验小结

通过MATLAB编程，熟悉了MATLAB的基本使用方法，对电基本振子的E方向图和空间立体图有了深入的了解，在实验中遇到的编程错误让我认识到了自己的

不足，在今后的学习中一定要养成细心的好习惯，为以后的学习打下了坚实的基础。

利用matlab绘制对称振子天线E方向图及空间立体方向图

一、实验目的

1、复习Matlab的使用。

2、 利用Matlab 绘制对称振子天线E 面方向图。

3、 利用Matlab 绘制对称振子空间立体方向图。

二、 实验原理

1、 对称振子是中间馈电，其两臂由两段等长导线构成的振子天线。

2、 对称振子以波腹电流归算的方向函数为 ：

()cos(cos )cos()()60/sin m E kl kl f I r θθθθθ

-== 上式实际上也就是对称振子E 面的方向函数。

三、 实验设备

计算机、matlab7.0仿真软件

四、 实验内容及步骤

1、 根据对称振子方向函数利用Matlab 编程，并画出其E 方向图。 源程序如下：

clear all;

close all;

sita=eps:pi/90:2*pi;

fi= eps:pi/90:2*pi;

f1=cos(pi/2*cos(sita))./sin(sita);

f2=cos(pi/4*(3*sin(sita)+1));

f=abs(f1).*abs(f2);

f=f/max(f);

subplot(121);

polar(sita,f);title('对称振子E 平面');

运行结果如图1所示（对称振子E 平面图）。

2、 利用Matlab 绘制电基本振子空间立体图。

代码如下：

clear;

m=moviein(20);

for i=1:20;

sita=meshgrid(eps:pi/180:pi);

fai=meshgrid(eps:2*pi/180:2*pi)';

l=i*0.1;

r=abs(cos(2.*pi.*l.*cos(sita))-cos(2*pi*l))./(sin(sita)+eps); rmax=max(max(r));

[x,y,z]=sph2cart(fai,pi/2-sita,r/rmax);

mesh(x,y,z);

axis([-1 1 -1 1 -1 1]);title('对称振子空间立体方向图');

m(:,i)=getframe;

end;

运行结果如图2所示（对称振子空间立体方向图）。

图1 对称振子E平面图

图2 对称振子空间立体方向图

五、实验小结

通过MATLAB编程，很好的复习了Matlab软件的使用，熟悉对称振子的辐射特性，了解对称振子E方向图和空间立体方向图。熟悉了MATLAB的基本使用方法，对对称振子有了深入的了解，为以后的学习打下了基础。